Una reacció exotèrmica ca qualsevol reacció química que desprèn energia, mentrestant, anomenem reacció química o modificació química al procés químic en el qual dues o més substàncies (els reactius), per l'acció d'una variable energètica esdevenen altres substàncies anomenades productes; les substàncies poden ser elements, o en defecte d'això compostos. Per exemple, l'òxid de ferro és la reacció química resultant després de la reacció de l'oxigen de l'aire amb el ferro.
La reacció exotèrmica es dóna especialment en aquelles reaccions d'oxidació, que són les reaccions químiques en les quals hi ha una transferència electrònica entre els reactius, donant pas a una modificació dels estats d'oxidació dels esmentats amb relació als productes. O sigui, perquè es produeixi una reacció d'oxidació al sistema en qüestió hi haurà d'haver un element que cedeix electrons i un altre que els accepta.
Cal destacar que quan la reacció d'oxidació és intensa, podrà donar pas al foc.
Entre els canvis exotèrmics coneguts es destaquen la condensació, el pas d'estat gasós a estat líquid i la solidificació, que és el pas d'estat líquid a estat sòlid.
L'exemple més comú de reacció exotèrmica és la combustió, desprenent-se una enorme quantitat de llum i de calor. A la combustió ens trobem amb un element que crema, que és el combustible i amb un altre, comburent, que és el que produeix la combustió; la majoria de vegades es tracta d'oxigen de manera gasosa.
La reacció que s'oposa a l'exotèrmica és la reacció endotèrmica en la qual, per contra, és una reacció química que absorbeix energia.
